第九单元 金属 练习题
一、单选题
1.化学兴趣小组想要验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序,现有这三种金属的单质,如果只用下列试剂中的一种,无法达到目的的是
A.Cu(NO3)2溶液 B.AgNO3溶液
C.Fe(NO3)2溶液 D.Hg(NO3)2溶液
2.某铁粉样品中可能混有粉末中的一种或几种。将该样品加入到一定量的稀盐酸中,充分反应后过滤,得到滤渣Ⅰ和滤液Ⅰ。向滤液Ⅰ中插入一根打磨过的细铁丝,铁丝表面只有气泡产生;将滤渣Ⅰ处理干净后在氧气中充分灼烧,发现灼烧前后固体质量没有改变。关于以上实验有下列几种说法:
①滤渣Ⅰ中一定含有C和Cu,可能含有Fe
②样品中一定含有C和CuO,可能含有CaCO3
③滤液Ⅰ中最多含有四种阳离子
④灼烧后固体的质量与样品中CuO的质量一定相等
⑤滤液Ⅰ中一定含有FeCl3,可能含有CaCl2
其中正确的是
A.①③ B.②③ C.④⑤ D.②④
3.下列变化中与铁锈蚀变化具有本质区别的是
A.天然气燃烧 B.滴水成冰 C.光合作用 D.石墨转化为金刚石
4.向一定量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉,所得溶液的质量与加入锌粉质量关系如图,下列说法正确的是
A.a点溶液中的物质2种 B.b点得到的固体是Cu
C.c点溶液中只有Zn(NO3)2 D.d点得到的固体有2种
5.钢铁锈蚀造成金属资源浪费的同时还可能引发安全事故,下列铁制品的防锈原理与其他三项不同的是
A.用不锈钢制餐具 B.自行车链条涂油
C.水龙头表面镀铬 D.给金属栏杆刷漆
6.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.钛合金具有良好的导热性,可制成人造骨
B.活性炭和有色物质反应,制糖工业可用活性炭脱色制白糖
C.常温下,碳化学性质不活泼,用炭黑墨汁书写的字经久不变色
D.因为二氧化碳有毒, 所以进入久未开启的菜窖之前,必须做灯火试验
7.人们常说的“五金”是指金、银、铜、铁、锡。下列说法错误的是
A.青铜(铜锡合金)的硬度大于铜
B.银的导电性比铜好,但电线一般用铜制而不用银制
C.黄铜(铜锌合金)与黄金颜色相近,可用稀硫酸鉴别
D.用铜、锡和溶液,可验证铜、铁、锡的金属活动性顺序
8.化学反应有不同的分类方法,关于下列反应变化说法正确的是( )
①2H2O2H2↑+ O2↑ ②8A1+3Fe3O44A12O3 +9Fe ③CH4+2O2CO2+2H2O
A.①属于化合反应 B.②属于置换反应
C.③属于复分解反应 D.③属于吸热反应
9.玻璃工艺如今做的越来越精美,在玻璃雕刻过程中用到的是氢氟酸,发生的反应为4HF+SiO2═SiF4↑+2H2O,则下列说法正确的是
A.SiO2中Si的化合价为+2价
B.该反应属于置换反应
C.该反应前后原子总数不变
D.硅是地壳中含量最高的非金属元素
10.把一根洁净的铁钉放入稀硫酸中,下列叙述正确的是:①在铁钉表面产生气泡;②溶液由无色逐渐变为浅绿色;③铁钉的质量增加;④溶液的质量增加.
A.②③ B.①②③ C.①②④ D.①②
11.碲锌镉(Te-Zn-Cd)晶体可以用于制造红外探测器的基础材料,下列有关叙述中不正确的是( )
A.它是由Te、Zn、Cd按一定比例混合而成的,无固定的熔点、沸点
B.它易导电、导热,具有延展性
C.它的熔点比Te、Zn的低
D.它的硬度和强度比Cd的大
12.下列对实验现象的观察或记录中正确的是
A.将黄铜与铜互相刻划,铜表面出现划痕
B.长期放置后不会分层的液体一定是溶液
C.向蒸馏水中滴入2—3滴植物油,搅拌,植物油完全溶解
D.镁在空气中燃烧,发出白光,生成氧化镁固体
13.将铁粉和铜粉置于AgNO3和Zn(NO3)2混合溶液中,待反应完毕后,过滤得滤液和滤渣,下列说法错误的是
A.滤渣一定有Ag,可能有Zn B.滤液最少有两种金属阳离子
C.滤渣中加酸,可能有气泡 D.滤渣中加酸,可能无气泡
14.某同学对化学知识归纳如下,其中不正确的是
A.用洗涤剂除去油污是因为乳化作用 B.家用电器一旦失火应立即用水浇灭
C.用铁锅做饭是利用铁的导热性 D.通过煮沸的方式将硬水转化为软水再饮用
二、填空题
15.实验室废弃液中含一定量的AgNO3。兴趣小组同学回收金属银的流程如下:
请认真分析以上流程,回答下列问题
(1)选择a。甲同学认为用铁,乙同学认为用铜,你认为 (选填“甲”或“乙”),则加入a发生反应的化学方程式是 。金属混合物B所含的物质有 (填化学式)。
(2)加入过量a的目的是 。
(3)金属混合物B与H2SO4反应的化学方程式为 。
(4)要验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动顺序,下列选用的试剂能达到实验目的的是 (填序号)。
①Fe、Cu、Ag、稀H2SO4 ②CuSO4溶液、Fe、Ag
③FeSO4溶液、Cu、Ag ④FeSO4溶液、Cu、AgNO3溶液
16.同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性,小刚同学设计了用铜丝、铝丝、铁丝和稀盐酸,只用一支试管、取用一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完成下表的探究方案并回答有关问题。
(1)填表
实验步骤 观察到的现象
①在试管中加入适量的盐酸,插入铁丝,充分反应
②在①所得的溶液中,插入 ,充分反应 无明显现象
③在②所得的溶液中,插入 ,充分反应
结论:金属活动性顺序为铝>铁>铜。
(2)将铝丝插入溶液前应进行的简单操作是 。
(3)小华认为在小刚设计的方案中,只要补充一个实验,就可以得出铝>铁>>铜的结论。小华要补充的实验是 。
(4)小强同学认为要得到铝>铁>>铜的结论,不必做补充实验,只需要将小刚同学设计的方案中插入金属的顺序调整即可,你认为调整后插入的顺序是 。
17.等质量的两种金属A、B与足量的稀硫酸反应时都生成了+2价的化合物,其产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示:
(1)A、B两种金属元素相对原子质量的大小顺序是 。
(2)在镁和铁,锌和铁,锌和铜中,A、B两种金属可能是 。
18.人类社会的发展进程中,金属起着重要的作用。
(1)青铜是铜锡合金,其属于 (填“金属材料”或“合成材料”)。
(2)某些铁制零件防锈措施是涂油,其防锈原理是 。工人师傅常用稀盐酸除铁锈,其反应的化学方程式是 。
(3)工业上采用赤铁矿石(主要成分为氧化铁)炼铁的反应原理是 (用化学方程式表示)。
(4)向硝酸银和硝酸铝的混合溶液中加入一定量的铁粉,观察到溶液由无色变为浅绿色后,对混合物进行过滤,则滤液中一定含有的溶质是 。
19.丝绸之路是历史上横贯欧亚大陆的贸易交通线,促进了欧亚非各国和中国的友好往来。现代,我国在古丝绸之路上修建的兰新高铁全线开通,成为推动“丝绸之路经济带”发展的强大运输保障。高铁轨道的主要材料是锰钢,它属于铁的合金,其硬度比纯铁 (填“大”或“小”)。列车员用洗涤剂清洗餐具上的油污利用了洗涤剂的 作用。
20.写出下列反应的化学方程式,并注明反应的基本类型。
(1)碳酸不稳定: 、 ;
(2)利用锌和稀硫酸反应制氢气: 、 ;
(3)利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量: 、 。
三、实验题
21.如图所示为实验室中常见气体的制备、净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器)化学实验探究活动小组的同学欲用它们完成各自的探究实验。
(1)第一小组的同学用大理石和稀盐酸为原料,在实验室中制备、收集干燥纯净的二氧化碳气体,按照要求设计实验、连接仪器、并检查装置的气密性。
①所选仪器的连接顺序为A接 、 、 。
②制取二氧化碳的化学反应方程式 。
③在实验室制取CO2气体后的剩余溶液中溶质一定有CaCl2,可能有HCl(其他杂质不溶于水且不参加反应)。为验证溶质是否含有HCl,可在剩余溶液的样品中直接加入药品 进行实验(填序号)。
A.铁粉B.AgNO3溶液C.酚酞试液
(2)第二小组的同学用过氧化氢溶液和二氧化锰为原料制备氧气,并对某有机物样品(CxHy)的组成进行分析探究,所选仪器按照“A→C1→G→C2→B→碱石灰干燥管”的顺序连接(C1、C2为浓硫酸洗气瓶)实验前检查装置的气密性,使有机试样在纯氧气中充分燃烧,观察现象,收集相关数据(所有发生的反应都是恰好完全反应)。试回答:
①仪器A中反应的化学方程式是 。
②装置C2的作用是 。
②仪器G中的有机样品充分燃烧后,测得仪器C2的质量增加了ag,仪器B的质量增加了bg。则有机样品CxHy中x和y的比值为 (用含a、b的式子表示)。
22.兴趣小组欲探究Zn、Cu、Ag、R四种金属的活动性顺序(R为未知金属),进行了如下实验:
(1)如图A所示,将四根金属丝同时插入烧杯中,则甲中发生反应的化学方程式为 ,乙中的现象为 。金属丝在插入烧杯里的溶液之前用砂纸打磨的目的是 ;
(2)一段时间后,将烧杯中四根金属丝依次替换为R、Ag、R、Cu,如图B所示,
①若甲中出现气泡,乙中无明显现象,则烧杯乙中的物质是 ,可得出Zn、Cu、Ag、R的活动性顺序由强到弱为 ;
②若甲中无明显现象,乙中R表面出现红色固体,则不能推出的结论是 。
a.R>Ag b.R>Cu c.R>Zn d.R<H
四、计算题
23.2020年1月12日,海军055型驱逐舰首舰南昌舰归建入列。舰艇的建设需要用到大量钢铁等金属材料,工业上常用铁矿石等为原料冶炼生铁。六中化学社的同学在工厂参观时请化验室的工程师帮忙提取了赤铁矿石样品100g带回实验室做进一步探究学习之用。
(1)赤铁矿石中的氧化铁能溶于稀硫酸,杂质不溶于水和酸。取20g赤铁矿石于烧杯中,将200g稀硫酸分5次加入,每次加40g,充分反应后过滤、洗涤、干燥、称量,得到实验数据如下:
第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
剩余固体质量(g) 15 10 5 4 4
据以上数据可知,该赤铁矿石样品中氧化铁的质量分数为______。
(2)取该赤铁矿石样品10g,按如图所示装置模拟炼铁实验。如果样品中氧化铁完全反应生成铁,杂质不反应,试计算:
①澄清石灰水质量不再变化时,玻璃管内参加反应的一氧化碳的质量____。(写出计算过程)
②实验结束时,玻璃管内的残余固体质量为______g
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【详解】A、铁能与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,有红色固体析出,说明铁比铜活泼,银和硝酸铜不反应,无明显现象,说明铜比银活泼,可以验证三种金属的活动性顺序,不符合题意;
B、先加入足量的铜,铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银,有银白色固体析出,说明铜比银活泼,然后向反应后的溶液中加入铁,铁能与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,有红色固体析出,说明铁比铜活泼,不符合题意;
C、铜、银均与硫酸亚铁不反应,均无明显现象,说明铁比铜、银活泼,但是无法探究铜、银的金属活动性顺序,符合题意;
D、先加入银,银和硝酸汞溶液不反应,无明显现象,说明汞比银活泼,然后加入足量的铜,铜和硝酸汞反应生成硝酸铜和汞,有银白色物质析出,说明铜比汞活泼,从而得出铜比银活泼,然后向反应后的溶液中加入铁,铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,有红色固体析出,说明铁比铜活泼,可以探究三种金属的活动性顺序,不符合题意。
故选C。
2.D
【详解】某铁粉样品中可能混有 C、CuO、CaCO3 粉末中的一种或几种。将该样品加入到一定量的稀盐酸中,可能发生的反应为:碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水,铁会与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,还有可能铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,碳不会与盐酸反应;向滤液Ⅰ中插入一根打磨过的细铁丝,铁丝的表面只有气泡产生,说明盐酸过量,且滤液Ⅰ中无Cu2+,所以铁全部参加反应,由盐酸过量可知,样品中Fe、CuO、CaCO3全部溶解,C不溶解,则滤渣Ⅰ中一定不含有铁,可能含有碳;
根据碳和氧气反应后生成二氧化碳,固体质量减少,铜和氧气反应生成氧化铜,固体质量增加,将滤渣Ⅰ处理干净后在氧气中充分灼烧,发现灼烧前后固体质量没有改变,所以滤渣I中一定含有碳和铜,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,则原样品中一定含有碳和氧化铜;
原样品中有碳酸钙,则全部与盐酸反应,生成的氯化钙在滤液Ⅱ不能与细铁丝反应,对现象无影响;无碳酸钙对现象也无影响,所以样品中可能含有碳酸钙,滤液Ⅰ中可能含氯化钙。
①由上可知,滤渣Ⅰ中一定含有C和Cu,由于盐酸过量,所以滤渣Ⅰ中不可能有Fe,故错误;
②由上可知,原样品中一定含有C和CuO,可能含有CaCO3,故正确;
③由上可知,向滤液中加入铁丝只有气泡产生,而没有红色固体析出说明滤液Ⅰ中没有铜离子,滤液Ⅰ中最多可能有氯化钙、氯化亚铁和盐酸,滤液Ⅰ中最多含有亚铁离子、钙离子、氢离子三种阳离子,故错误;
④由上可知,滤液Ⅰ中没有铜离子,则铜元素全部去了滤渣,故将滤渣Ⅰ处理干净后在氧气中充分灼烧,灼烧后得到的氧化铜的质量跟样品中的质量一样,故正确;
⑤根据滤渣Ⅰ中一定含有C和Cu,则一定有铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,所以滤液Ⅱ中一定含有氯化亚铁,由上可知滤液Ⅱ中可能含有氯化钙,故错误;
其中②④正确,故选D。
3.B
【分析】铁锈蚀有新物质铁锈生成属于化学变化。
【详解】A.天然气燃烧有新物质二氧化碳和水生成,属于化学变化,不符合题意;
B.滴水成冰只是水的状态改变,没有新物质生成,属于物理变化,符合题意;
C.光合作用有新物质生成,属于化学变化,不符合题意;
D.石墨转化为金刚石,有新物质生成,属于化学变化,不符合题意。
故选:B。
4.C
【详解】A、锌的金属活动性比银、铜强,向一定是的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉,锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完,锌才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸锌和铜,a点,发生的是锌与硝酸银的反应,硝酸银有剩余,a点溶液中的溶质有硝酸银、硝酸铜、硝酸锌3种,故选项说法错误;
B、b点为锌和硝酸银恰好完全反应,故b点得到的固体为银,故选项说法错误;
C、c点锌与硝酸铜恰好完全反应,c点的固体是银、铜,溶质只含有硝酸锌,故选项说法正确;
D、d点是完全反应后继续加入锌粉,d点固体有银、铜,还有过量的锌,共三种,故选项说法错误;
故选:C。
5.A
【详解】A、不锈钢为铁合金,则该防锈原理为将铁制成合金;
B、链条涂油是通过隔绝空气从而防锈;
C、水龙头表面镀铬是通过隔绝空气从而防锈;
D、刷漆通过隔绝空气从而防锈。
故选A。
6.C
【详解】A、钛合金与人体具有很好的“相容性”,可以用来制造人造骨等,不是因为具有良好的导热性,不符合题意;
B、活性炭具有吸附性,故制糖工业用活性炭脱色制取白糖,不是活性炭和有色物质发生了反应,不符合题意;
C、常温下,碳化学性质不活泼,因此用炭黑墨汁书写的字经久不变色,符合题意;
D、二氧化碳不能供给呼吸,人在二氧化碳含量高的地方会因窒息死亡,故进入久未开启的菜窖之前,必须做灯火试验,二氧化碳本身无毒,不符合题意。
故选C。
7.D
【详解】A、合金的硬度大于其组成的金属,则青铜(铜锡合金)的硬度大于铜,故A正确;
B、银的导电性比铜好,但是铜的价格比银便宜,所以电线一般用铜制,主要与价格和资源等因素有关,故B正确;
C、黄铜中的铜不与稀硫酸反应,锌能和稀硫酸反应产生硫酸锌和氢气,黄金不与稀硫酸反应,能鉴别,故C正确;
D、金属活动性顺序为铁>锡>铜;铜、锡和 FeCl2 溶液都不反应,则得出的结论是活动性铁>铜、锡>铜,不能验证铁和锡的活动性,故D错误。
故选:D。
8.B
【详解】A、由2H2O2H2↑+ O2↑可知,该反应的反应物是一种,生成物是两种,属于分解反应,故A错误;
B、由8A1+3Fe3O44A12O3 +9Fe可知,反应物和生成物都是一种单质和一种化合物,属于置换反应,故B正确;
C、复分解反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应,在CH4+2O2CO2+2H2O中,氧气属于单质,该反应不属于复分解反应,故C错误;
D、甲烷燃烧的反应属于放热反应,不是吸热反应,故D错误。故选B。
9.C
【详解】A.氧元素显﹣2价,设硅元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:x+(﹣2)×2=0,则x=+4价,故选项说法错误;
B.该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应,属于复分解反应,故选项说法错误;
C.由质量守恒定律,该反应前后原子总数不变,故选项说法正确;
D.氧是地壳中含量最高的非金属元素,故选项说法错误;
故选:C。
10.C
【详解】①铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,观察到在铁钉表面产生气泡,选项正确:
②铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,硫酸亚铁溶于水后溶液呈浅绿色,观察到溶液由无色逐渐变为浅绿色,选项正确;
③铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,铁钉的质量减少,选项错误;
④铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,参加反应的铁与生成的氢气的质量比为56:2,则反应后溶液的质量增加,选项正确;
正确选项是①②④,故选C。
11.A
【详解】A. 碲锌镉是晶体,而晶体有固定的熔点、沸点,此选项错误;
B. 该晶体具有金属的导电、导热、延展性,此选项正确;
C. 合金的熔点、沸点比组成合金的纯金属低,此选项正确;
D. 合金的硬度和强度比组成合金的纯金属大,此选项正确。
故选A。
12.A
【详解】A、黄铜的硬度比铜的硬度大,将黄铜与铜互相刻划,铜表面出现划痕,故A正确;
B、长期放置后不会分层的液体不一定是溶液,例如水,故B不正确;
C、植物油不溶于水,因此向蒸馏水中滴入2 3滴植物油,搅拌,植物油不能溶解,故C不正确;
D、镁在空气中燃烧,发出白光,生成白色固体,生成氧化镁固体属于实验结论,故D不正确。故选A。
13.A
【分析】在金属活动顺序中,活动性强弱顺序是锌、铁、铜、银,铁粉和铜粉置于AgNO3和Zn(NO3)2混合溶液中,在金属活动性顺序里,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。硝酸锌不能发生反应,硝酸银先和铁反应生成硝酸亚铁和银,铁完全反应,铜再与硝酸银反应生成硝酸铜和银。
【详解】A、根据分析可知,滤渣一定有Ag,不可能有Zn,说法错误;
B、根据分析可知,滤液一定存在锌离子、亚铁离子,可能存在铜离子、银离子,最少有两种金属阳离子,说法正确;
C、滤渣中一定存在银,可能存在过量的铁,铁能与酸反应产生氢气,滤渣中加酸,可能有气泡,说法正确;
D、滤渣中一定存在银,不一定存在能与酸反应产生氢气的铁,滤渣中加酸,可能无气泡,说法正确。
故选A。
14.B
【详解】A、洗涤剂具有乳化作用,能将大的油滴分散成细小的油滴随水冲走,用洗涤剂除去油污是因为乳化作用,正确;
B、电器着火,首先应切断电源,为防止触电,不能用水扑灭,错误;
C、用铁锅做饭,是利用了铁有优良的导热性,正确;
D、生活上通过煮沸的方式将硬水转化为软水再饮用,正确;
故选B。
15. 甲 Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag Ag、Fe 把AgNO3中的银全部置换出来 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ ②④
【详解】(1)由题意结合金属活动性顺序的应用可知,甲同学加入铁粉后得到的金属混合物B含有银和铁,下一步加稀硫酸易分离,所以科学合理;乙同学得到的金属混合物B含有银和铜,加稀硫酸两者均不能与之反应,所以不易分离,所以方案设计不合理,加入a是铁,发生反应的化学方程式是:Fe+2AgNO3═2Ag+Fe(NO3)2;
(2)为能充分的置换出溶液中的银,可采用加入过量的铁粉进行实验;
(3)由于加入过量的铁,铁与硝酸应反生成了银,所以金属混合物B的成分是铁和银,依据铁与稀硫酸能反应但银与稀硫酸不能反应的情况,金属混合物的铁能与与H2SO4反应,化学方程式为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
(4)①铜和银都不会与硫酸反应,铜和银活动性无法比较,故错误;
②铁会与硫酸铜反应,银不会与硫酸铜反应,说明铁比铜活泼,银没有铜活泼,故正确;
③铜、银都不会与硫酸亚铁反应,铜、银活动性无法比较,故错误;
④铜不会与硫酸亚铁反应,铜会与硝酸银反应,说明铁比铜活泼,铜比银活泼,故C正确。
【点睛】验证三种金属活动性强弱时,通常采取“三取中”的方法,即取中间金属单质与两端的金属的盐溶液反应或取中间金属的盐溶液与两端金属的单质反应。
16.(1) 产生气泡,溶液由无色变成浅绿色 铜丝 铝丝 铝丝表面析出黑色固体,溶液由浅绿色保持无色
(2)打磨
(3)把铜丝伸入稀盐酸中,观察现象
(4)Cu、Fe、Al
【详解】(1)铁丝与盐酸反应的现象是产生气泡,溶液由无色变成浅绿色;在金属活动性顺序中,铜位于铁之后,故铜丝不能置换出氯化亚铁中的铁,所以无明显现象;在金属活动性顺序中,铝位于铁之前,故铝丝能置换出氯化亚铁中的铁,所以铝丝表面析出黑色固体,溶液由浅绿色变为无色
(2)铝非常活泼,在常温下容易和空气中的氧气反应在其表面生成氧化铝,故要打磨除去氧化层。
(3)在原实验中,不能比较出铁和铜的金属活动性强弱,故把铜丝插入稀盐酸中,无明显现象,由此证明铜H>铜,铝丝能与氯化亚铁反应,说明铝>铁,因此得到得到铝>铁>H>铜的结论。
17. B<A 锌和铁
【详解】(1)由题意得知金属A、B和稀硫酸反应生成了+2价的化合物,所以反应时为一份金属需要消耗一份硫酸,而生成的氢气的质量和金属的相对原子质量成反比,所以生成的氢气质量越大相对原子质量越小。故相对原子质量B<A。
(2)因为由题意得知金属和稀硫酸反应生成氢气,根据金属的活动性顺序得知铜不和稀硫酸发生反应。故锌和铜不对。又因为由题意得知相对原子质量为B<A,锌的相对原子质量为65,铁的相对原子质量为56,镁的相对原子质量为24,故在B金属为铁的条件下A金属不能为镁。所以A、B两种金属为锌和铁。
18.(1)金属材料
(2) 隔绝空气中的水分和氧气
(3)
(4)
【分析】(1)
青铜属于合金,是金属材料;
(2)
①涂油是为了隔绝空气中的水分和氧气;
②铁锈主要成分是三氧化二铁,与稀盐酸反应方程式为:;
(3)
赤铁矿石(主要成分为氧化铁)炼铁原理是用一氧化碳还原氧化铁,反应方程式为:;
(4)
根据金属活动顺序可知铁会将银离子置换成银单质,但不能置换铝离子,加入一定量的铁,无法估计是否将银离子全部置换,溶液呈浅绿色,故滤液中一定含有的溶质是 。
19. 大 乳化
【详解】高铁轨道的主要材料是锰钢,它属于铁的合金,合金比其组分金属的硬度大,故其硬度比纯铁大。列车员用洗涤剂清洗餐具上的油污利用了洗涤剂的乳化作用。
【点睛】洗涤剂清洗餐具上的油污利用了洗涤剂的乳化作用。
20.(1) 分解反应
(2) 置换反应
(3) 化合反应
【详解】(1)碳酸很不稳定,容易分解生成水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;由一种物质生成两种物质,故属于分解反应;
(2)锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气。该反应的化学方程式为:;由一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,故属于置换反应;
(3)用红磷燃烧测定空气中氧气的含量的实验,已知反应物和生成物,故化学方程式为;由两种物质生成一种物质,故属于化合反应;
21.(1) D C F A
(2) 吸收反应生成的水 9b:44a
【详解】(1)①盐酸具有挥发性,会使制得的二氧化碳中混有氯化氢气体,饱和碳酸氢钠溶液可用于吸收氯化氢,故可选择D装置除去氯化氢,浓硫酸具有吸水性,且与二氧化碳不反应,可用浓硫酸干燥二氧化碳,可选择C装置干燥二氧化碳,且应先除杂后干燥,二氧化碳溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集,收集装置可选F,故所选仪器的连接顺序为A接D、C、F;
②大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
③A、铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,产生气泡,说明含HCl,符合题意;
B、硝酸银与盐酸、氯化钙均能反应生成氯化银白色沉淀,无法验证是否含HCl,不符合题意;
C、无色酚酞试液在中性和酸性溶液中均不变色,无法验证是否含HCl,不符合题意。
故选A;
(2)①仪器A中反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,该反应的化学方程式为:;
②装置C2的作用是:吸收反应生成的水;
③仪器C2的质量增加了ag,说明生成水的质量为ag,仪器B的质量增加了bg,说明生成二氧化碳的质量为bg,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类和质量不变,故碳元素的质量为:,氢元素的质量为:,则12x:y==9b:44a。
22.(1) 锌表面有红色金属析出,溶液由蓝色变为无色 除去金属表面杂质
(2) 硫酸锌/ZnSO4 Zn、R、Cu、Ag cd
【分析】(1)
甲中铜不与硫酸反应,锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为。乙中银不与硫酸铜反应,锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,现象为锌表面有红色金属析出,溶液由蓝色变为无色。为防止金属表面杂质阻碍反应进行,所以用砂纸打磨除去金属表面杂质。
(2)
①甲中出现气泡,说明R的活动性比氢强,R与甲中的硫酸发生了反应。乙中一定有硫酸锌,可能有硫酸铜剩余,R的活动性比氢强,所以如乙中有硫酸铜则不会无明显现象,乙中无明显现象,说明乙中无硫酸铜,同时说明R无法置换出硫酸锌中的锌,R的活动性比锌弱。所以四种金属活动性由强到弱为Zn、R、Cu、Ag。
②甲中无明显现象说明R的活动性比锌弱,无法置换出硫酸锌中的锌。乙中R表面出现红色固体,说明R可以置换出硫酸铜中的铜,活动性比铜强。所以四种金属活动性由强到弱为Zn、R、Cu、Ag。
a.R>Ag,正确。
b.R>Cu,正确。
c.R>Zn,错误。
d.R<H,无法判断,因为甲溶液中可能已无硫酸。
故选cd。
【点睛】
23.(1)80%(2)4.2g;7.6
【详解】(1)题意显示赤铁矿石中的氧化铁能溶于稀硫酸,杂质不溶于水和酸,20g矿石加入足量的稀硫酸,最终残留的固体即杂质质量为4g,故氧化铁的质量分数=;
(2)①解:设玻璃管内参加反应的一氧化碳的质量为x
解得x=4.2g
答:玻璃管内参加反应的一氧化碳的质量为4.2g。
②实验结束时,玻璃管内残余的固体包括生成的铁和矿石中的杂质,即为。
答案第1页,共2页
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